Dichtigkeitsanalyse der koronalen Verbundzone adhäsiv inserierter Glasfaserstifte eine Langzeitstudie

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1 Aus der Zahnklinik 1 Zahnerhaltung und Parodontologie Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Direktor: Prof. Dr. A. Petschelt Dichtigkeitsanalyse der koronalen Verbundzone adhäsiv inserierter Glasfaserstifte eine Langzeitstudie Inaugural-Dissertation zur Erlangung der Doktorwürde der Medizinischen Fakultät der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg vorgelegt von Mina Marali-Djame-Khiabani aus Duisburg

2 Gedruckt mit Erlaubnis der Medizinischen Fakultät der Universität Erlangen-Nürnberg Dekan: Prof. Dr. Dr. h. c. Jürgen Schüttler Referent: Prof. Dr. Roland Frankenberger Korreferent: Prof. Dr. Anselm Petschelt Tag der mündlichen Prüfung:

3 gewidmet meinem Vater Dr. med. dent. Morteza Marali-Djame-Khiabani

4 Inhaltsverzeichnis 1. Zusammenfassung 1 1. Summary 3 2. Einleitung 5 3. Literaturübersicht Die Wurzelkanalbehandlung Spüllösungen und ihre Eigenschaften Die Wurzelkanalfüllung Postendodontische Versorgung Der Stiftaufbau Befestigungszemente Testverfahren zur Bestimmung von Dichtigkeit und Haftfestigkeit Material und Methoden Auswahl und Vorbereitung der Zähne Präparation der Stiftkavität Konditionierung und Insertion der Glasfaserstifte Einteilung der Versuchsgruppen Befestigungszemente Befestigung der Glasfaserstifte Farbstoffpenetrationstest Probenherstellung und Dichtigkeitsuntersuchung Auswertung Die Penetrationstiefe Statistische Auswertung Ergebnisse Diskussion Diskussion der Methode Versuchsaufbau und das Prinzip der Standardisierung Unterschiedliche Penetrationstests Adhäsion und Haftmechanismen im Wurzelkanal Haftmechanismen adhäsiver Befestigungssysteme zu faserverstärkten Wurzelkanalstiften Analyse der Mikroleakage Diskussion der Ergebnisse Literaturverzeichnis Anhang 75

5 1 1. Zusammenfassung 1.1 Hintergrund und Ziele Die Verwendung von Stiftaufbauten bei der Wiederherstellung von tief zerstörten Zähnen ist wesentlicher Bestandteil der Endodontie. Neben der Auswahl des geeigneten Stifts ist auch ein adäquater Befestigungszement für einen langfristigen Erfolg wichtig. Aus diesem Grund wurden in dieser Langzeitstudie drei verschiedene adhäsive Zemente (Embrace TM, MultiCore Flow, RelyX TM Unicem) hinsichtlich ihrer möglichen Auswirkungen auf die koronale Mikroleakage untersucht. Die gewonnenen Ergebnisse sollen als Basis für eine mögliche Empfehlung dienen. 1.2 Material und Methode Für die vorliegende Zwei-Jahres-Studie wurden 120 menschliche einwurzelige Unterkieferincisivi in 0,5%iger Chloramin-T-Lösung gesammelt und maschinell mit FlexMaster und ProFile auf eine einheitliche Größe von.04/#45 aufbereitet. Anschließend erfolgte die Obturation mit einer sektionierten Wurzelkanalfüllung. Nach einwöchiger Aushärtung des Wurzelfüllmaterials fand die Präparation einer 10 mm langen Stiftkavität mittels des Erlanger Stift-Systems statt. Daraufhin spülte man die Wurzelkanäle mit destilliertem Wasser, trocknete diese und brachte, unter Verwendung der drei zu untersuchenden adhäsiven Befestigungszemente (Embrace TM, MultiCore Flow, RelyX TM Unicem), die Glasfaserstifte ein. Somit ergaben sich drei Gruppen à 40 Zähnen. Das Anmischen und Verarbeiten der verwendeten Zemente geschah dabei konform den Herstellerangaben. Nach Verschluss des koronalen Zugangs und Versiegelung mit Nagellack unterzog man die Zähne zu vier verschiedenen Untersuchungszeitpunkten (3, 6, 12 und 24 Monaten) einem Farbstoffpenetrationstest. Pro Untersuchungszeitpunkt wählte man jeweils zehn Zähne aus jeder der drei Gruppen aus. Dadurch ergab sich eine Einteilung der Zähne in zwölf Untergruppen: Gruppe 1a 4a: Embrace TM, Gruppe 1b 4b: MultiCore Flow, Gruppe 1c 4c: RelyX TM Unicem. Von den in Epoxidharz

6 2 eingebetteten Proben fertigte man Serienschnitte mithilfe einer Innenlochsäge an und wertete diese unter einem Lichtmikroskop bei 40-facher Vergrößerung aus. 1.3 Ergebnisse Die Ergebnisse zeigten, dass die lineare Penetration (two-way-anova) signifikant abhängig ist vom Material (p = 0,000) sowie von der Zeit (p < 0,001). Im Gegensatz dazu kam es bei der Kombination aus Material und Zeit nicht zu einer Signifikanz (p = 0,419). Für die zwölf Untergruppen ergab der lineare Penetrationstest folgende Mittelwerte: 1a: (1,0), 2a: (2,3), 3a: (1,5), 4a: (1,8) für Embrace TM ; 1b: (1,3), 2b: (1,8), 3b: (1,2), 4b: (1,9) für MultiCore Flow und 1c: (1,7), 2c: (4,1), 3c: (2,9), 4c: (2,9) für RelyX TM Unicem. Die geringsten linearen Penetrationstiefen hatten die Materialien Embrace TM und MultiCore Flow (1a 4a/ 1b 4b). 1.4 Schlussfolgerungen Die Messungen der Farbstoffpenetrationstiefe ergaben, dass die Dichtigkeit des adhäsiven Verbunds im Laufe der Zeit nachlässt. Embrace TM und MultiCore Flow zeigten im Verlauf von zwei Jahren eine geringere Mikroleakage als das verwendete RelyX TM Unicem. Aufgrund der in dieser Studie gewonnenen Ergebnisse kann die Verwendung von Embrace TM und MultiCore Flow empfohlen werden.

7 3 1. Summary 1.1 Objective The use of posts for the restoration of deeply decayed teeth is an essential part of endodontics. Beside the selection of the correct post, also an adequate luting cement is important to achieve success in the long-term. Therefore, three different adhesive cements (Embrace TM, MultiCore Flow, RelyX TM Unicem) were tested in this long-term study for their influence on coronal sealing efficiency. The obtained results should serve as a basis for a possible recommendation. 1.2 Materials and Methods In this 2-yr study 120 extracted human lower single-rooted mandibular incisors were stored in 0.5 % of chloramine-t solution and instrumented with FlexMaster and ProFile to a uniform size of.04/#45. The specimens were obturated using a sectional obturation technique. The sealer was allowed to set for one week. Post cavities with a length of 10 mm were prepared with the ER-post system. Finally, the root canals were rinsed with distilled water, dried, and the fibre posts were applied by using the three investigated adhesive luting cements (Embrace TM, MultiCore Flow, RelyX TM Unicem). By doing so, three groups with 40 teeth each were generated. The cements were mixed and used according to manufacturer s instructions. After the coronal access was closed and sealed with nail varnish, its sealing efficiency was tested by means of dye penetration at four different observation times (3, 6, 12 and 24 months). The specimens were embedded in polyurethane resin and serially cross-sectioned with an inner diameter saw. The Slices were investigated by using a light microscope and 40-fold magnification. 1.3 Results The results show that linear dye penetration (two-way-anova) was significantly affected by luting cement (p = 0.000) and time (p < 0.001). In contrast, the

8 4 combination of luting cement and time did not reveal significant differences (p = 0.419). The linear dye penetration test yielded following mean values for the twelve groups: 1a: (1.0), 2a: (2.3), 3a: (1.5), 4a: (1.8) for Embrace TM ; 1b: (1.3), 2b: (1.8), 3b: (1.2), 4b: (1.9) for MultiCore Flow and 1c: (1.7), 2c: (4.1), 3c: (2.9), 4c: (2.9) for RelyX TM Unicem. Embrace TM and MultiCore Flow showed the least penetration depth (1a 4a/ 1b 4b). 1.4 Conclusion The results of the test showed that density decreases over the course of time. In a period of two years, Embrace TM and MultiCore Flow demonstrated lower microleakage than RelyX TM Unicem did. Because of the outcome of this study, the use of Embrace TM and MultiCore Flow can be recommended.

9 5 2. Einleitung In der Zahnmedizin spielt die Endodontie eine bedeutende Rolle. Die Mehrzahl der pulpitischen Erkrankungen wird durch Bakterien verursacht. Kakehashi et al. (1965) bewiesen, dass es bei Versuchen mit keimfrei gehaltenen Ratten nicht zur Pulpitis kam [72]. Lange Zeit wurden tief zerstörte Zähne extrahiert, sobald der koronale Anteil des Zahns fehlte. Heute versucht man, die Zähne durch Wurzelbehandlung weitestgehend zu erhalten. Dies belegen Zahlen der statistischen Auswertung der Kassenzahnärztlichen Bundesvereinigung, bei der in der Zeitspanne von die Anzahl der Wurzelkanalbehandlungen um 54 % zunahm [74]. Gleichzeitig sank in den Jahren die Zahl der Extraktionen um 52 % [74]. Heute beurteilt man die Gesamtsituation des Patienten. Es wird eine prothetische Planung durchgeführt, bei der die Okklusion, die Kanalanatomie und die Bezahnung des Patienten genau analysiert werden. Somit kann man klären, ob der Zahn parodontal in einem guten Zustand ist und die verbliebene Retention für die Mindestlänge eines Stiftaufbaus infrage kommt. Je nach Zahn und Substanzverlust beurteilt der Behandler das praktische Vorgehen. Bei geringem Substanzverlust der klinischen Zahnkrone ist man davon abgekommen, einen Stiftaufbau zu setzen, da die adhäsive Technologie eine adäquate Versorgung darstellt. Bei Zähnen mit großem Substanzverlust wird nach wie vor neben einer vorhergehenden Wurzelfüllung zu Retentionszwecken für die Aufbaufüllung ein Stift in den Kanal einzementiert und anschließend mit einer Krone versorgt. Der langfristige Erhalt des Zahns ist zu gewährleisten, wenn alle Fehlerquellen bei der Wurzelkanalbehandlung und der nachfolgenden Stiftzementierung ausgeschaltet worden sind. Das fängt mit einer minimalinvasiven Trepanationsöffnung an, geht über die Verwendung des geeigneten Sealers bis hin zur Vorbereitung und Durchführung eines sehr guten Stiftaufbaus, bei dem eine Restwurzelfüllung von 4 mm erhalten bleiben muss [89]. Zudem sollte der Stift vollständig vom Komposit umgeben werden, damit es nicht zu koronalen Undichtigkeiten kommt. Diese können auch durch lang getragene provisorische Versorgungen, durch Sekundärkaries an Kronen oder durch nicht optimal sitzende prothetische Versorgungen entstehen.

10 6 Ziel dieser Studie war es, herauszufinden, ob einer der benutzten Befestigungskomposite (Embrace TM, MultiCore Flow, RelyX TM Unicem) sich im Laufe von zwei Jahren in Bezug auf die koronale Dichtigkeit verändert und ob man eine Empfehlung für einen bestimmten Befestigungskomposit geben kann.

11 7 3. Literaturübersicht 3.1 Die Wurzelkanalbehandlung In der Endodontie ist es das Ziel, einen devitalen oder irreversibel entzündeten Zahn zu erhalten, indem dieser von Bakterien, nekrotischer Pulpa und Gewebsresten befreit wird. Dies geschieht zum einen mechanisch durch die Wurzelkanalaufbereitung, zum anderen chemisch durch die Wurzelkanalspülung mit unterschiedlichen Spüllösungen [118, 152]. 3.2 Spüllösungen und ihre Eigenschaften Während der Wurzelkanalaufbereitung ist es in Hinblick auf einen guten Erfolg sehr effektiv, regelmäßig zu spülen. Die Spüllösungen haben den Vorteil, dass sie je nach ihrer Wirksamkeit unterschiedliche Kriterien erfüllen: Die Dentinspäne können aus dem Kanal herausgeschwemmt werden und dadurch eine Blockade verhindern. Einige wirken antibakteriell, entfernen den Smear layer oder lösen das Pulpagewebe auf. Spüllösungen können auch eine Gleitwirkung für die Instrumente erzeugen. Manche haben auch einen bleichenden Effekt. Dennoch sollte darauf geachtet werden, dass sie nicht gewebetoxisch sind [8, 15]. Die Eigenschaften der einzelnen Spüllösungen werden nachfolgend vorgestellt: Natriumhypochlorit (NaOCl) Derzeit wird Natriumhypochlorit als wichtigste Spüllösung angesehen, da es sehr wirksam nekrotische Pulpagewebsreste auflöst [167]. NaOCl lässt sich in 1%iger, 2,5%iger oder 5,25%iger Konzentration anwenden. Bei 1- und 5%iger Lösung wird dieser eine gute Wirkung bescheinigt [12]. Höhere Konzentrationen (10%ige) haben einen stärkeren antimikrobiellen Effekt, wobei die relative Toxizität ansteigt [8]. Zhang et al. (2003) haben in einer Studie nachgewiesen, dass bei NaOCl-Konzentrationen von 1,3 und 5,25 % die irreversible Schädigung des Dentins bei Konzentrationszunahme ansteigt [181].

12 8 Es wirkt desinfizierend, antibakteriell, bleichend und löst organische Bestandteile auf. Anorganische Bereiche wie die Schmierschicht werden durch das Natriumhypochlorit nicht aufgelöst, sodass eine weitere Spüllösung empfohlen wird [4]. Pascon et al. (2009) fanden heraus, dass die Spüllösung an sich die mechanischen Eigenschaften des Dentins nachhaltig beeinflusst, wobei in Studien die Zug- und Bruchfestigkeit sowie der E-Modul des Dentins nachhaltig abnahm [108]. EDTA (Ethylen Diamin Tetra Acetat) EDTA gehört zur Gruppe der Chelatoren und ist in der Lage, die Schmierschicht effektiv aufzulösen. In 10- bis 15%iger Konzentration löst es zwar die Schmierschicht, jedoch nicht die Gewebsreste auf. Zudem wirkt es antibakteriell auf hämolysierende Streptokokken und den Staphylococcus aureus [110]. Die die Schmierschicht auflösende Wirkung lässt sich durch Natriumhypochlorit verstärken, besonders bei engen, schwer zugänglichen Wurzelkanälen, bei denen das Dentin durch das Herauslösen von Calciumionen demineralisiert wird. Zitronensäure Zitronensäure gehört wie EDTA zur Gruppe der Chelatoren und ist eine schwache organische Säure. Durch wiederholtes Spülen mit der Zitronensäure werden Calciumionen gebunden, was die Dentinhärte reduziert und den Smear layer entfernt [8, 76]. Zitronensäure wird physiologisch im Zitratzyklus abgebaut und ist nicht toxisch. Außerdem wirkt es antibakteriell vor allem bei anaeroben Bakterien [143]. Die Schmierschicht löst sich bei niedrigen Konzentrationen von 5 10 % besser auf, als bei höheren Konzentrationen (25 30 %) [67]. Ein niedriger ph-wert von 1,1 ist in Bezug auf die Demineralisation des Dentins am effektivsten. Die Schmierschichtauflösung wird durch Wechselspülung mit Natriumhypochlorit gesteigert [86]. EDTA wie auch Zitronensäure sind geeignete Spülungen zur Entfernung der Schmierschicht.

13 9 Wasserstoffperoxid (H 2 O 2 ) Wasserstoffperoxid (3 5 %) entfernt Gewebereste und Dentinspäne aus dem Wurzelkanal. Es wirkt gering antibakteriell, ist aber bezüglich der Gewebeauflösung nicht so effektiv wie Natriumhypochlorit [11, 70]. Nekrotisches Gewebe kann durch Wasserstoffperoxid nicht entfernt werden [66]. In Zusammenhang mit Natriumhypochlorit wurde bei der Wechselspülung mit H 2 O 2 festgestellt, dass die Reinigung im apikalen Bereich besser war, als wenn NaOCl alleine verwendet worden war [153]. Die antimikrobielle und neutralisierende Wirkung des H 2 O 2 wird durch die Kombinationsspülung mit Natriumhypochlorit aufgehoben und ist demnach nicht zu empfehlen [158]. CHX (Chlorhexidin) Chlorhexidin (0,2 2 %) hat keinen gewebeauflösenden Effekt. Es ist gut zur Desinfektion einzusetzen und wirkt ferner bakteriostatisch und bakterizid auf grampositive Bakterien. Wird es in hoher Konzentration verwendet, wirkt es auch gegen gramnegative Bakterien bakterizid [39, 124]. Beim Vergleich mit einer 0,2%igen CHX-Lösung belegten Ringel et al. (1982), dass bei nekrotischer Pulpa die NaOCl-Lösung viel effektiver reinigt als eine CHX-Gluconat-Lösung [120]. CHX ist nicht gewebeauflösend und kann Endotoxine nicht neutralisieren, hat aber im Vergleich zu NaOCl eine sehr gute Bioverträglichkeit [82]. Hervorzuheben ist auch noch seine hohe Substantivität, die die positiv geladenen Ionen durch CHX im Dentin adsorbiert und dadurch eine Besiedelung auf der Dentinoberfläche verhindert [6, 77]. Ein Nachteil von CHX ist der, dass es in Verbindung mit NaOCl zu Ausfällungen von CHX-Kristallen sowie zu Verfärbungen des Dentins kommen kann. Dies kann durch eine Zwischenspülung mit sterilem Wasser oder durch die Trocknung des Wurzelkanals mit Papierspitzen vor der CHX-Spülung vermieden werden [178].

14 10 MTAD (Bio Pure MTAD/ Dentsply) Diese Spüllösung wurde 2003 von Mahmoud Torabinejad entwickelt. Dank des integrierten Doxycyclins ist eine Breitbandantibiotikumwirkung gegeben. Im Vergleich zu NaOCl ist MTAD wirksamer bei der Elimination des Enterococcus faecalis [133, 134]. Zusätzlich enthält die Lösung Zitronensäure, die den Smear layer entfernt. Ein darin enthaltenes Detergens setzt die Oberflächenspannung herab, was es im Vergleich zu NaOCl oder EDTA dem MTAD erlaubt, in die Dentintubuli einzudringen [54, 162]. Die Wirkung ist reinigend, desinfizierend und biokompatibel. MTAD verändert nicht die physikalischen Eigenschaften des Dentins und erhöht die Festigkeit des Bondings [87, 181]. Alkohol Alkohol (70 96 %) wird meist als Abschlussspülung verwendet, weil es die Trocknung des Wurzelkanals beschleunigt und demnach die Haftfestigkeit des Sealers verbessert [36]. Die Sealerpenetration in die Dentintubuli wurde durch eine 95%ige Ethanolspülung gesteigert, und es traten weniger Undichtigkeiten am Dentin-Sealer-Interface auf [147]. 3.3 Die Wurzelkanalfüllung Der Wurzelkanal wird aufbereitet, gereinigt und getrocknet. Im Anschluss daran wird der Kanal dicht obturiert, sodass das gesamte Kanalsystem weitgehend hermetisch gegen Mikroorganismen aus der Mundhöhle sowie möglicherweise verbliebenen Bakterien aus den Dentintubuli verschlossen ist [3, 17, 40]. Die Wurzelfüllung kann in einer oder mehreren Sitzungen geschehen. a) einzeitig: Die Füllung entspricht zumeist einem Guttaperchastift, der mit einem Sealer benetzt anschließend in den Wurzelkanal eingebracht wird [126, 177]. Üblicherweise erfolgt eine Wurzelkanalfüllung über die gesamte Länge des Kanals. Dazu muss jedoch im Falle eines Stiftaufbaus der koronale Anteil der Wurzelkanalfüllung wieder entfernt werden. Alternativ dazu wird bei der

15 11 sektionierten Technik ein Stück Guttapercha auf 5 mm gekürzt und mithilfe eines Spreader und AH Plus TM eingebracht, sodass es im apikalen Kanalabschnitt obturiert ist. Dies ist derzeit der Goldstandard in der Endodontie. b) mehrzeitig: Die Wurzelfüllung wird bei vorhandenen Beschwerden nicht in einer Sitzung vorgenommen. Zum Beispiel dann nicht, wenn die Bedingungen für eine definitive Wurzelfüllung nicht erfüllt sind (Abwesenheit von Foetor, Beschwerdefreiheit, Nichttrockenbarkeit des Wurzelkanals) oder aber die Zeit für eine definitive Obturation fehlt. In solchen Fällen wird ein Medikament eingebracht, der Patient wieder einbestellt und erst bei Beschwerdefreiheit die Wurzelfüllung ausgeführt [40]. Guttapercha Guttapercha wird aus dem Milchsaft des eingedickten Guttaperchabaums gewonnen. Es kann in chemisch unterschiedlichen Strukturen vorliegen: der α- Form, der β-form sowie einer amorphen Form. Die natürlich vorkommende Form ist die α-form. Sie wird für thermoplastische Fülltechniken eingesetzt. Für die Kaltobturation von Wurzelkanälen findet die β-form Verwendung [47, 128]. Dabei wird der Guttaperchastift für die Einstifttechnik oder die Lateralkondensation genommen. Unregelmäßigkeiten zwischen der Kanalwand und dem Guttapercha können durch die Verwendung eines Sealers ausgeglichen werden, da bei alleiniger Verwendung des Stifts kein dauerhaft dichter Verschluss gelingt [139, 154]. Guttaperchastifte enthalten je nach Hersteller unterschiedliche Bestandteile: ca. 20 % Guttapercha, ca. 66 % Zinkoxid, in geringeren Mengen Wachse und Kunststoffe als Weichmacher, Schwermetallsulfate für die Radioopazität, Farbstoffe und verschiedene Spurenelemente, z. B. Cd, Cu, Fe, S, Ti [47, 91]. Guttapercha ist ein biokompatibles, inertes Füllmaterial, das gering antimikrobiell wirkt und bei Temperaturen über 60 C verformbar ist. Es hat ein gutes Abdichtungsverhalten, lässt sich leicht anwenden und ist gut revidierbar. Eine Schrumpfung ist bei thermoplastischen Verfahren möglich. Je mehr es erwärmt wird, desto mehr schrumpft das Material, was sich durch eine entsprechende Inkrementtechnik (warme Vertikalkondensation) verhindern lässt.

16 12 Das Guttapercha verfärbt den Zahn kaum und ist für Feuchtigkeit unempfindlich [166]. Guttaperchastifte können jedoch den Wurzelkanal nicht dauerhaft hermetisch verschließen [139]. Ebenso führt der alleinige Gebrauch eines Sealers nicht zu einem bakteriendichten Verschluss, da die Füllpaste bei größeren Wurzelkanalvolumina kontrahiert und es so zu Undichtigkeiten kommt [175]. Ein Nachteil von Guttapercha ist der, dass es keinen Verbund zur Kanalwand herstellen kann und deshalb nur in Verbindung mit einem Sealer einzusetzen ist [173]. Wurzelkanalsealer Um eine dichte Verbindung des Wurzelkanalfüllstifts mit dem Wurzeldentin zu gewährleisten, wird ein Sealer in Kombination mit einem halbfesten Kernmaterial verwendet [10, 40]. Die Sealer müssen heute zahlreichen Anforderungen gerecht werden. Sie sollten insbesondere biokompatibel, bakteriostatisch und nicht resorbierbar sein [40]. Die Konsistenz soll porenfrei, dimensionsstabil, undurchlässig und unlöslich in Flüssigkeiten und bei Bedarf leicht zu entfernen sein [40]. Die Sealer kann man nach weich bleibendem und hart werdendem Wurzelfüllmaterial unterteilen. Die Verwendung von weich bleibenden Sealern ist heute nur noch als medikamentöse Einlage indiziert [128]. Die hart werdenden Sealer sind nach ihren Basisprodukten zu differenzieren. Sealer auf Zinkoxid-Eugenol-Basis: Ein Beispiel für diese Zementgruppe ist der Pulp Canal Sealer TM, Grossman s Cement (Standard Dental) und Tubuli-Seal TM. Er besteht aus einer eugenolhaltigen Flüssigkeit und einem zinkoxidhaltigen Pulver. Bei Vermischung dieser beiden Komponenten entsteht ein poröses Zinkeugenolat, das sowohl eine gute Dichtigkeit als auch eine gute Adhäsion zum Kanalwanddentin zeigt. Dank seiner geringen Schrumpfung (0,3 1 %) ist es zudem seit vielen Jahren ein sehr bewährtes Mittel [60, 97]. Nachteilig ist, dass das Eugenol zytotoxisch ist und zu Allergien führen kann. Vor allem dann, wenn der Sealer durch starke Überstopfung in das apikale Gewebe gelangt, können die Heilungschancen schlechter sein, und möglicherweise kommt es zu Nekrosen im Knochen oder Desmodont [32].

17 13 Sealer auf Diketon-Basis: Diaket (3M/Espe) ist ein weiterentwickelter Zinkoxid-Eugenol-Sealer, bei dem das Eugenol durch ein Beta-Diketon ersetzt worden ist. Nach Komplexbildung ist der Sealer volumenbeständig und gering wasserlöslich [20, 129]. Er ist biokompatibel, hat ein gutes Abdichtungsverhalten und ist weder vor noch nach der Abbindereaktion karzinogen oder mutagen [132]. Nachteilig sind die schnelle Abbindezeit und die schlechte Revidierbarkeit. Diaket ist mittlerweile nicht mehr auf dem Markt erhältlich. Sealer auf Kunstharz-Basis: Der klassische Kunstharzsealer war das AH 26, das als Epoxidharzsealer unlöslich war und gleichzeitig über einen guten Haftverbund zum Dentin verfügte. Es hat aber bei der Polykondensationsreaktion Formaldehyd freigesetzt, sodass es zu Gewebereaktionen und Allergien kam [84, 85]. Ein Nachfolgeprodukt ist das AH Plus TM, das diese Freisetzung nicht mehr hervorruft [96]. Es ist zudem biokompatibel, dimensionsstabil und hat eine hohe Verbundfestigkeit [68]. Sealer auf Calciumsalicylat-Basis: Vertreter dieser Gruppe sind Apexit (Vivadent), Apexit plus (Vivadent) und Sealapex (Kerr). In den Materialien sind Calciumhydroxidionen enthalten, die einen alkalisierenden und antibakteriellen Effekt haben, allerdings zeitlich limitiert [179]. Sie haben eine hohe löslichkeitsbedingte Leakage und eine kurze Verarbeitungszeit. Die Haftwerte sind gering, und außerdem besteht eine gewisse Zytotoxizität [159]. Sealer auf Glasionomer-Basis: Ketac Endo und Endion sind bekannte Sealer, die zur Wurzelkanalfüllung angeboten worden sind. Vorteile der Glasionomerzemente sind die hohe Biokompatibilität und die gute Dentinhaftung, nachdem der Smear layer entfernt worden ist [182]. Andererseits gibt es aber auch eine große Abbindeschrumpfung und eine erhöhte Mikroleakage. Revidieren ist häufig schwierig [103]. Heute ist nur noch das Material ActiV GP Sealer (Brasseler USA) auf dem Markt.

18 14 Sealer auf Silikon-Basis: RoekoSeal (Coltène-Whaledent) ist ein Wurzelkanalsealer, der additionsvernetzend abbindet und bei dem es zu einer geringen Expansion kommt. Er lässt sich durch einen Applikator gut einbringen und hat günstige Abdichtungseigenschaften. Die Revidierbarkeit ist sehr einfach. Von Nachteil ist die nicht vorhandene antibakterielle Wirkung des Sealers [122, 172, 174]. GuttaFlow ist eine Weiterentwicklung von RoekoSeal, das Guttapercha-Kügelchen enthält [37]. Außerdem birgt es antibakterielles Nanosilber und zeigt ein weiter verbessertes Dichtungsverhalten im Vergleich zu seinem Vorgänger. Die Applikation ist durch eine Kapsel mit einer Applikationskanüle vorgesehen und kann direkt in den Wurzelkanal eingebracht werden. Die Revidierbarkeit ist auch bei diesem Material sehr gut [122]. Sealer auf Komposit-Basis: EndoREZ (Ultradent Corp.) ist ein auf UDMA basierender Sealer, der laut Hersteller keine Vorbehandlung des Wurzelkanaldentins erfordert. Mithilfe eines Guttaperchastifts oder mit einer Applikatorspritze wird das Material eingebracht. Ein Nachteil des Sealers sind die große Zytotoxizität, die schlechte Biokompatibilität und die starke Schrumpfung [38, 63]. Außerdem zeigt es eine hohe Löslichkeit, eine geringe Abdichtungseffizienz, und laut Hammad et al. (2008) ist die Revidierbarkeit des Materials im Vergleich zum Guttapercha schlechter [28, 31, 52, 62]. Real Seal und FibreFill TM sind methacrylatbasierte Sealer. FibreFill TM wird in Kombination mit einem selbsthärtenden Primer angewendet. In klinischen Untersuchungen wurden eine hohe apikale Dichtigkeit und Biokompatibilität nachgewiesen [34, 49]. Sealer auf 4-META-Basis: Hybrid Root SEAL (Morita) ist ein sich selbst konditionierender dualhärtender Wurzelkanalsealer auf 4-META-Basis. Er leistet laut Herstellerangaben durch den hydrophilen Verbund am Dentin und eine hybridähnliche Schicht am Guttapercha oder Resilon eine sehr gute Versiegelung. Weiterhin ist er leicht handhabbar, hat eine hohe Biokompatibilität und eine ausgezeichnete Haftung. In Verbindung mit Guttapercha oder Resilon zeigt Hybrid Root SEAL eine ähnlich gute Abdichtung

19 15 wie RealSeal TM und AH Plus TM [16]. Ein Nachteil ist die eher schlechte Revidierbarkeit des Sealers [83]. Sealerapplikation Nach gründlicher Reinigung des Wurzelkanals und der Stiftoberfläche bringt man den Sealer ein. Zur Sealerapplikation bestehen mehrere Möglichkeiten: Eine davon ist die, den Sealer gleichmäßig auf dem Stift zu verteilen und diesen leicht rotierend einzubringen. Dabei ist darauf zu achten, dass die Luft im Kanal entweichen kann. Eine weitere Methode ist die, den Zement mit einer Papierspitze oder einer K-Feile/K-Reamer direkt in den Kanal einzuführen. Der Stift wird danach positioniert und leicht drehend eingebracht. Genauso lässt sich der Sealer maschinell applizieren, wobei der Zement mittels einer Bürste z. B. CanalBrush TM, Lentulo oder EZ-Fill die Kanalwand beschichtet. Die letzten beiden unterscheiden sich nur in ihrer Art der Verteilung voneinander. Das Instrument wird bis zur Arbeitslänge eingebracht und dann erst der Motor eingeschaltet. Während das Lentulo den Sealer ausschließlich nach apikal befördert, ist es bei EZ-Fill bi-direktional gerichtet, d.h., der apikale Teil des Instruments fördert den Sealer nicht nach apikal, sondern nach koronal, um die Sealerextrusion zu reduzieren. Das Lentulo sorgt für eine gleichmäßige Verteilung des Zements im Wurzelkanal, erhöht aber nicht die Retention im Vergleich zu anderen Methoden [57]. Die CanalBrush TM beschichtet die Kanalwand, wobei hierzu noch keine Studien über die Effektivität vorliegen.

20 Postendodontische Versorgung Endodontisch behandelte, klinisch stark zerstörte Kronen sind wegen ihrer verminderten Zahnsubstanz gefährdet abzubrechen. Zusätzlich kann der Zahn geschwächt werden, wenn die Wurzelfüllung revidiert, eine Wurzelspitzenresektion oder eine Präparation für einen Stiftaufbau vorgenommen wird [116, 117]. Durch die Verwendung von Wurzelkanalstiften lässt sich aus dem Kanallumen eine zusätzliche Retention für eine Aufbaufüllung und anschließende Kronenpräparation gestalten [46, 149]. Gegossene Stiftaufbauten aus Gold oder Titan sind seit vielen Jahren auf dem Markt. Sie werden entweder direkt durch Abformung und Anguss oder aber indirekt durch Herstellung eines individuellen Stifts angefertigt. Bei den zylindrischen Stiften, die zusätzlich ein Gewinde haben, besteht einerseits eine bessere Haftung, andererseits ist die Frakturgefahr des Zahns größer. Wegen der starren Verbindung des Stifts mit dem eigenbeweglichen Zahn ist man heute von den Metallstiften abgekommen. Bei wurzelbehandelten Zähnen ist demnach bei geringem Substanzverlust die adhäsive Füllung, bei tief zerstörten Zähnen die adhäsive Füllung mit Stiftaufbau zu empfehlen. Wird bei Großdefekten der Stift umgangen, ist die Aufbaufüllung in Gefahr herauszubrechen. Laut DGZMK ist das Wissen um den Grad der Zerstörung wichtig für den Erhalt des Zahns [35]. Es wird dabei zwischen drei Destruktionsgraden unterschieden: Grad 1: gering Der Zahn hat eine zentrale Zugangskavität bei sonst intaktem Zahn. Die Trepanationsöffnung wird mit der Adhäsivtechnik verschlossen. Zur verbesserten Retention kann man 2 3 mm von der Wurzelkanalfüllung entfernen und dann die adhäsive Füllung legen. Grad 2: mittel Man unterscheidet hierbei Defekte im Frontzahnbereich, bei denen eine Kompositfüllung möglich ist. Ist der Zahn jedoch labial stark destruiert, so kann man eine indirekte Restauration vornehmen. Es ist abzuwägen, ob man einen Stiftaufbau benötigt, um eine ausreichende Retention zu erhalten. Im

21 17 Seitenzahnbereich bietet sich eine Kompositrestauration, eine Krone, eine Teilkrone oder ein Onlay an. Nicht geeignet ist die Verwendung von Amalgam oder Inlays, da diese durch übermäßige Spannungen zu Frakturen des Zahns führen können. Grad 3: stark Hier liegt ein großer Substanzverlust vor, bei dem ein Stiftaufbau indiziert ist. Beachten muss man, dass der Abschluss der späteren Krone nicht in Höhe der Aufbaufüllung liegen darf, sondern mindestens 2 mm kaudal im Dentin. Das ist der sogenannte Ferrule-Effekt oder das Fassreifen-Design. Eine Alternative bei tief zerstörten Zähnen ist die Extrusion bzw. eine chirurgische Kronenverlängerung.

22 Der Stiftaufbau Stiftaufbauten sind eine Lösung, dem tief zerstörten Zahn den nötigen Halt für den Aufbau zu geben. Die eigentliche Stabilität wird aber erst durch die prothetische Versorgung erreicht. Bei der Stiftkanalpräparation muss darauf geachtet werden, dass die Zahnhartsubstanz des Wurzeldentins nicht zu sehr geschwächt wird, da es in dem Zusammenhang auch zu Perforationen oder Frakturen kommen kann [140, 141]. Außerdem ist die Länge des Stifts von großer Bedeutung, da sie mindestens der geplanten Kronenlänge entsprechen sollte. Der Durchmesser des Stiftaufbaus im Vergleich zur Länge spielt in Bezug auf die Retention eine untergeordnete Rolle [142, 146]. Man unterscheidet dabei konfektionierte Stifte und individuelle Stifte. Erstere bestehen entweder aus Metall (CoCrMo, Gold oder Titan) oder sind metallfrei, also aus Glasfaser, Quarzfaser oder Zirkon-Oxidkeramik. Konfektionierte Stifte werden aus Titan oder Titanlegierungen hergestellt. Ein Vorteil der Titanstifte ist deren Biokompatibilität. Sie lassen sich durch ein Umgussverfahren mit Klemmpassung zwischen dem Stift und dem Wurzelkanal miteinander verbinden. Ein Nachteil ist jedoch die große Spannung in der Apikalregion, wobei es zu Längsfrakturen kommen kann. Die Vorbohrung ist ein Grund dafür, dass sich der Elastizitätsmodul des Dentins mit 18,6 GPa erheblich von dem des Titans mit 110 GPa unterscheidet [5]. Metallfreie Stifte aus Glaskeramik oder glasinfiltrierter Aluminiumoxidkeramik haben im apikalen Bereich zu erhöhten Spannungen geführt, wobei es bei mastikatorischen Belastungen zu Wurzelfrakturen gekommen ist [125]. Mit Kompositstiften, die mit Glasfasern synthetisch verstärkt worden sind, hatte man bislang gute Ergebnisse gewonnen, obwohl dafür nur unzureichende Studien vorliegen. Nachgewiesen wurden eine erhöhte Festigkeit, Bruchzähigkeit, Steifigkeit und Ermüdungsbeständigkeit [35]. Man kann Stifte aber auch nach ihrer Form unterteilen. Konisch verlaufende Stifte erzeugen bei der Einzementierung eine geringe, gerade Stifte hingegen eine große Druckwirkung. Funktionell sind gerade Stifte vorzuziehen, da die konischen Stifte eine Keilwirkung haben [148]. Klinisch haben sich die konisch verlaufenden Stifte bewährt, da sie der Wurzelanatomie entgegenkommen und die Präparation des Stiftkanals keine zusätzliche Schwächung der Wurzel im mittleren und

23 19 apikalen Drittel verursacht [149]. Es gibt auch Mischformen, z. B. Stifte mit zylindrisch-konischer Form: Der Vorteil dieses Designs ist die bessere Retention im Vergleich zum konischen Stiftaufbau. [149]. Eine weitere Einteilung lässt sich nach der Oberflächenstruktur machen. Die kann glatt, aufgeraut oder mit Gewinde ausgestattet sein. Durch die Gewindeform können Frakturen entstehen; sie sollte daher nicht mehr verwendet werden [30]. Individuell gefertigte Stiftaufbauten lassen sich direkt oder indirekt durchführen [149]. Bei der direkten Methode wird der Stift unmittelbar am Patienten modelliert und danach im zahntechnischen Labor fertiggestellt. Anders ist es bei der zweiten Methode, bei der eine Abformung des Kanals mitsamt der Präparation stattfindet und anschließend das Labor den Stift individuell anhand des Sägemodels erstellt. Bei beiden Varianten wird der Stift genau angepasst und fügt sich bei fehlerfreier Gestaltung exakt zwischen Stift und Kanalwand ein. Eine weitere Möglichkeit für einen individuellen Stiftaufbau ist der everstick Post (Loser), der bei stark erweiterten Zugängen oder ovalen Wurzelkanälen verwendet wird. Er besteht aus Glasfasern und ist in eine noch nicht auspolymerisierte Komposit-Matrix eingebettet und lässt sich individuell adhäsiv einsetzen. Abo El- Ela et al. (2008) zeigten für den everstick Post (the everstick post, StickTech, Turku, Finnland) sehr hohe Bruchfestigkeitswerte [1]. 3.6 Befestigungszemente Für die Befestigung der zahlreichen unterschiedlichen endodontischen Stiftsysteme gibt es viele diverse Befestigungszemente. Im Zuge der Weiterentwicklung endodontischer Stiftsysteme hat hinsichtlich der Materialauswahl und der Materialeigenschaften auch im Bereich der Zementierung eine Evolution stattgefunden. So werden heutzutage neben den traditionellen Zementen auch Glasionomerzemente oder eben Zemente auf Kompositbasis verwendet. Je nach Indikation und dem jeweiligen Stiftsystem gilt es, die Vor- und Nachteile, die mit der Auswahl des Zements einhergehen können, gegeneinander abzuwägen.

24 20 Traditionelle Zemente Zu den traditionellen Zementen gehören Zinkoxid-Phosphat-Zemente oder Polycarboxylatzemente, die auch heute noch für die Befestigung von Stiften und Brücken verwendet werden. Diese werden handelsüblich als Pulver mit dazugehörender Flüssigkeit angeboten. Ihre physikalischen Eigenschaften werden dabei stark durch das Mischungsverhältnis der jeweiligen Komponenten beeinflusst. Die Druckfestigkeit beträgt um die 100 MPa, und der E-Modul ist niedriger als der von Dentin mit 5 12 GPa [64]. Zinkoxid-Phosphat-Zement wird meistens für die Zementierung von Metallrestaurationen und Metallstiften genommen. Die Schichtdicke macht dabei weniger als 25 µm aus [64]. Die von diesen Zementen erreichte Retention ist rein mechanischer Natur. Es kommt zu keinerlei chemischen Bindung mit dem Dentin oder dem Stift. Eine adäquate Zahnstruktur vorausgesetzt, bieten sie eine klinisch ausreichende Retention und haben somit auch heute noch eine Daseinsberechtigung. GIZ (Glasionomerzement) Glasionomerzemente sind eine Mischung aus Glaspartikeln und verschiedenen Polysäuren, die aber auch Kunststoffmonomere beinhalten können. In Abhängigkeit vom Kunststoffgehalt kann eine Einteilung in konventionellen bzw. kunststoffmodifizierten Glasionomerzement erfolgen. Die Druckfestigkeit bei konventionellen GIZ liegt bei MPa und der E-Modul bei circa 5 GPa [64]. Glasionomerzemente sind im Gegensatz zu Zinkoxid-Phosphat-Zementen mechanisch belastbarer und können mit Werten von 3 5 MPa an Dentin binden [64]. Auch heute noch wird die Zementierung von Stiften mit konventionellen GIZ von einigen Experten empfohlen. Die wesentlichen Vorteile von konventionellen GIZ sind dabei die einfache Handhabung, die chemische Zusammensetzung und die Fähigkeit, eine Verbindung sowohl mit dem Zahn als auch mit dem Stift eingehen zu können. Die Verwendung von kunststoffmodifizierten GIZ bei der Stiftinsertion ist dagegen kontraindiziert, da aus der hygroskopischen Expansion möglicherweise eine Wurzelfraktur resultieren kann [64].

25 21 Kunststoffbasierte Befestigungszemente Heutzutage ist bei der Versorgung avitaler Zähne mit einem endodontischen Stift ein gewisser Trend hin zur Verwendung adhäsiver Zemente festzustellen. Das basiert auf der Annahme, dass die Bindung des Stifts an das Wurzelkanaldentin den Zahn stärkt und die Retention von Stift und Restauration fördert [33]. Die Druckfestigkeit aktueller kunststoffbasierter Befestigungszemente liegt bei circa 200 MPa und der E-Modul bei 4 10 GPa [64]. Die Polymerisation kann durch Photopolymerisation, chemisch oder durch Kombination beider Mechanismen erfolgen. Eine Steigerung hinsichtlich der Festigkeit und Steifigkeit kann mittels einer Photopolymerisation erreicht werden. Die Verwendung dieser Gruppe von Zementen bedarf meistens einer Vorbehandlung des Wurzelkanaldentins mit Etch-and-Rinse -Adhäsiven oder Self-Etch -Adhäsiven. Bei beiden Systemen kommt es zur Ausbildung einer Hybridschicht entlang des Raums zwischen Wurzelkanalwand und Stift [18]. Die Haftung am Wurzelkanaldentin kann durch endodontische Spülungen wie mit NaOCl, H 2 O 2 oder durch die Kombination beider beeinträchtigt werden [105]. Es handelt sich bei diesen Spülungen um starke Oxidationsmittel, die eine dicke Oxidationsschicht auf der Dentinoberfläche hinterlassen und somit die Polymerisation hemmen [102, 131]. Eine Verschlechterung der Haftfestigkeit ist auch bei einer Kontamination mit Eugenol des Wurzelkanaldentins durch Sealerdiffusion zu beobachten [61, 160]. Ebenso ist die nötige Vorbehandlung des Dentins mit einem Etch-and-Rinse - Adhäsiv hinsichtlich der richtigen Konditionierung der Kollagenfibrillen schwierig, da die Restfeuchtigkeit im Wurzelkanal schwer zu justieren ist. Diesem Problem versucht man mit der Verwendung von Self-Etch -Adhäsiven bei der Zementierung von Stiften entgegenzuwirken. Dieses Vorgehen bei der Vorbereitung des Wurzelkanals für die Zementierung von Stiften mit kunststoffbasiertem Befestigungszement erlaubt eine Anwendung bei trockenem Dentin. Es kann somit auf ein Spülen nach dem Ätzen verzichtet werden. Hinsichtlich der Infiltrationstiefe bei einem dicken Smear layer, wie er bei der Stiftkanalpräparation entsteht, gibt es jedoch kontroverse Ansichten [98, 169]. Mittlerweile existieren auch dualhärtende Adhäsive, die eine bessere Polymerisation im Wurzelkanal ermöglichen sollen. Dieses dualhärtende Adhäsiv enthält ternäre Katalysatoren, die die Säure-Base-Reaktion zwischen saurem

26 22 Monomer und basischen Aminen im Bereich des Komposit-Adhäsiv-Interface kompensieren sollen [101]. Für die Zementierung vorgefertigter endodontischer Stifte kann sowohl selbsthärtender als auch lichthärtender kunststoffbasierter Befestigungszement verwendet werden. Die meisten von ihnen sind jedoch dualhärtend, um die Problematik einer ungenügenden Polymerisation mangels ausreichender Lichtzufuhr im apikalen Drittel zu minimieren. Selbstadhäsive Befestigungszemente Diese in jüngster Zeit vorgestellten Zemente basieren auf einer Zusammensetzung aus multifunktionalen phosphorsauren Methacrylaten, die mit Hydroxylapatit reagieren und gleichzeitig die Zahnhartsubstanz demineralisieren und infiltrieren [104]. Ein Vorteil bei deren Verwendung besteht darin, dass keinerlei Vorbehandlung des Zahns erforderlich ist und es sich somit um ein Single-Step- Verfahren handelt. Die Self-Etching-Fähigkeit führt somit zu einer Verringerung des Risikos einer unzureichenden Imprägnierung des konditionierten Gewebes mit einem Komposit und reduziert gleichzeitig die Techniksensitivität. Der E-Modul ist mit 4 8 GPa relativ gering, kann aber generell durch den Prozess der dualen Härtung gesteigert werden [64]. Daher wird bei der Verwendung dualhärtender selbstadhäsiver Zemente empfohlen, diese maximal lichtzuhärten, um bestmögliche Materialeigenschaften zu erzeugen [115]. Die Adhäsion an Dentin ist mit der von Mehrschritt-Befestigungszementen vergleichbar. Zu einem Bonding an Schmelz ohne vorausgegangene Ätzung mit Phosphorsäure ist dagegen nicht zu raten [69]. Für die Empfehlung eines generellen Einsatzes bedarf es der Auswertung noch ausstehender Langzeitstudien.

27 23 Zementierung Wurzelkanalstifte können konventionell oder auch adhäsiv befestigt werden. Die Anforderungen an den Zement sind sehr hoch, sodass der Behandler gut abwägen muss, welche Befestigung er wählen wird. Klassische Zementierung Wurzelkanalaufbaustifte werden klassisch zementiert, wenn sie aus CoCrMo, Titan oder aus Gold bestehen [51]. Die aufgeraute Wurzeloberfläche verbindet sich mechanisch mit den Zementpartikeln. Beispiele hierfür sind die ebenfalls beschriebenen Glasionomer- und Zinkoxid-Phosphat-Zemente. Diese härten schnell über eine Säure-Base-Reaktion aus. Magni et al. (2010) fanden heraus, dass die mechanischen Eigenschaften, wie Vickershärte und E-Modul, dem des Dentins sehr ähnlich sind [88]. Adhäsive Zementierung Die adhäsive Zementierung wird vor allem bei Glasfaser-, Quarzfaser-, Karbon-, Zirkon-Oxid-Keramik-Stiften, aber auch bei Metallstiften im Falle von Retentionsproblemen empfohlen [1, 51, 58]. Die Befestigung des Zements erfolgt zwischen dem hydrophilen Dentin und dem hydrophoben Komposit mithilfe einer Hybridschicht. Mendoza et al. (1997) und Shono et al. (1999) stellten fest, dass der adhäsive Verbund in gut erreichbaren Arealen techniksensitiv ist und besonders in der Tiefe des Wurzelkanals eine Herausforderung darstellt [95, 137]. Grundlage für einen festen Verbund ist die absolute Trockenlegung, damit der Klebeverbund hergestellt werden kann. Die Komposite bestehen aus anorganischen und organischen Komponenten in einer Monomermatrix. Diese härten irreversibel aus und unterscheiden sich in der Art der Polymerisation voneinander. Man unterscheidet die Photopolymerisation von der chemischen und der dualhärtenden Polymerisation. Erstere erzeugt durch Campherchinon als Initiator bei einer Wellenlänge von nm eine Polymerisationsreaktion. Bei der chemischen Polymerisation reagieren zwei selbsthärtende Komposite bei Durchmischung miteinander. Initiatoren der Polymerisation sind hierbei

28 24 Dibenzoylperoxid und NNBis-(2-Hydroxyethyl)-p-toluidin. Deren Verwendung in lichtunzugänglichen Arealen bietet sich in Wurzelkanälen an, benötigt allerdings zur vollständigen Vernetzung der Moleküle mehr Zeit als bei der Photopolymerisation. Dualhärtende Komposite härten sowohl durch Lichtzufuhr als auch chemisch aus. Sie enthalten somit beide Arten von Initiatoren. Diese Eigenschaft ist besonders bei der Befestigung von lichtopaken Werkstoffen von Vorteil. Zhang et al. (2008) konnten in einer jüngeren Studie zeigen, dass der Haftverbund von dualhärtenden Kompositzementen mit der Wurzelkanalwand stärker ist als der von selbsthärtenden Kompositzementen [180]. Die vollständige Polymerisation wird durch die chemischen Initiatoren gesichert mit dem Vorteil der kontrollierten Einleitung des Polymerisationsvorgangs durch eine initiale Lichtzufuhr. Laut Foxton et al. (2003) sollte auf zusätzliche Lichtzufuhr bei dualhärtenden Befestigungskompositen nicht verzichtet werden, da rein chemisch ausgehärtete Dualzemente eine vergleichsweise geringe Konversionsrate sowie schlechtere mechanische Eigenschaften aufweisen [45]. Bei Befestigungskompositen ist der Füllstoffgehalt im Gegensatz zu dem bei Füllungskompositen geringer, um eine bessere Viskosität zu gewährleisten. Diese Verbesserung des Fließverhaltens geht allerdings zulasten einer größeren Polymerisationsschrumpfung. Zur Untersuchung der Zähne lassen sich unterschiedliche Testverfahren durchführen, um eine Aussage über die Eigenschaft der Zementierung zu machen sowie die Dichtigkeit beurteilen zu können. 3.7 Testverfahren zur Bestimmung von Dichtigkeit und Haftfestigkeit Der Begriff Mikroleakage drückt die Bewegung von Bakterien, Flüssigkeiten, Molekülen oder Ionen zwischen dem Zahn und jedweder Restauration aus [78]. Für die Bestimmung der Mikroleakage gibt es eine Vielzahl an unterschiedlichen Testverfahren, so z. B. den Farbstoffpenetrationstest, den Bakterienpenetrationstest und den Flüssigkeitsinfiltrationstest [119]. Die Bestimmung der Mikroleakage dient der Beurteilung der Leistungsfähigkeit von Füllungsmaterialien sowie derjenigen der Dichtigkeit einer Wurzelkanalfüllung.

29 25 Nachfolgend wird auf einige der zahlreichen möglichen Testverfahren eingegangen. Farbstoffpenetrationstest Mit der dichten Wurzelfüllung ist der Zustand gemeint, in dem das Wurzelkanalsystem nicht weiter von Bakterien, Flüssigkeiten oder Luft penetriert werden kann [130]. Moderne Testverfahren zur Bestimmung der Mikroleakage basieren auf dem Prinzip der Penetration. Dies beinhaltet die Präparation und Füllung der entsprechenden Probe, gefolgt von einem zeitlich festgelegten Immersionsbad mit einer entsprechend penetrierenden Lösung [138]. Anschließend werden die Proben gereinigt, gegebenenfalls geschnitten, und dann werden unter Vergrößerung Ausmaß und Verlauf der Mikroleakage anhand der Farbstoffpenetration beurteilt. Die Farbstoffpenetration der Wurzelfüllung kann dabei non-invasiv oder invasiv erfolgen: non-invasiv z. B. durch spezielle Entkalkungsverfahren [55, 121] oder dadurch, dass der Farbstoff mittels Säure aus dem Zahn herausgelöst und anschließend mittels Spektrophotometrie ausgewertet wird [13]. Die non-invasive Methode mittels Volumenmessung ist jedoch hinsichtlich der Ergebnisauswertung fehleranfällig. Die oft auf der Wurzeloberfläche verbleibenden unerwünschten Farbstoffreste führen zu einer Verfälschung der Ergebnisse. Eine größere Genauigkeit lässt sich hier mit der invasiven Methodik erreichen. Dabei werden unter dem Mikroskop vorher angefertigte Längs- oder Querschnitte betrachtet, die Aufschluss über den Penetrationsgrad und die Penetrationstiefe geben. Als Penetrationsindikatoren kommen Farbstoffe, Radioisotope, Bakterien oder auch Flüssigkeiten infrage. Organische Farbstoffe Die Verwendung von organischen Farbstoffen ist eine der bekanntesten, aber auch eine der ältesten dieser Methoden. Als Farbstoffe setzt man heute z. B. Fuchsin, Methylenblau, Eosin, Anilinblau, Kristallviolett oder Erythrosin B ein [24, 48, 113, 114]. Viele der früher verwendeten Farbstoffe sind toxisch und daher für Invivo-Studien ungeeignet [9]. Zu Beginn gab es auch Probleme hinsichtlich ihrer

30 26 Diffusionseigenschaften, die zu unerwünschten Verfärbungen führten und dadurch eine Interpretation der Ergebnisse erschwerten. Fluoreszenzfarbstoffe Die Verwendung von Fluoreszenzfarbstoffen für topische und systemische Invivo-Studien bietet sich an, da diese nicht toxisch sind [25]. Ein großer Vorteil ist die hohe Reaktivität auf UV-Licht selbst bei geringen Lösungskonzentrationen. Somit wird die bildgebende Darstellung erleichtert und die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse verbessert. Dank des gegebenen Kontrasts zwischen der natürlichen Fluoreszenz des Zahns und dem Fluoreszenzfarbstoff kann der Verlauf der Farbstoffpenetration unter UV-Licht gut nachvollzogen werden. Radioistope Der Einsatz von Isotopen so z. B. von 45 Ca für die Untersuchung der Mikroleakage ist allgemein anerkannt [71]. Das Prinzip basiert wie bei den Farbstoffen auf der Penetration entlang der Probenränder. Für die spätere Auswertung ist es wichtig, einen maximalen Kontakt zwischen der zu untersuchenden Probe und dem Röntgenfilm herzustellen. Anhand der sich auf dem Röntgenbild darstellenden Radioluzenz kann dann die Mikroleakage beurteilt werden. Die molekulare Größe ist bei 45 Ca mit 43,2 nm deutlich geringer als bei anderen Farbstoffen mit einer molekularen Größe von 120 nm. Somit kann das Isotop angeblich deutlich tiefer eindringen [56]. Matloff et al. (1982) konnten jedoch zeigen, dass man mit Methylenblau und anderen Farbstoffen bessere Ergebnisse als mit Radioisotopen erzielen kann, da sie gleichmäßiger eindringen können [93]. Ein Vorteil bei der Verwendung von Isotopen liegt in der erheblich kürzeren Belichtungszeit von circa zwei Stunden im Gegensatz zu der bei normalen Farbstoffen, wo diese bis zu 24 Stunden lang sein kann.

31 27 Bakterienpenetrationstest Die Verwendung von Bakterien als Indikator ist ebenfalls eine Möglichkeit zur Messung der Dichtigkeit. Dieser Penetrationstest kommt z. B. in der Studie von Torabinejad et al. (1990) zum Einsatz [163]. Der Versuchsaufbau besteht aus zwei übereinanderliegenden Kammern. Die voneinander getrennten Kammern stehen lediglich durch den zu untersuchenden Zahn miteinander in Verbindung. Die Wurzelspitze ragt in die mit Nährlösung gefüllte untere Kammer hinein, wohingegen der koronale Anteil des Zahns mit seiner Öffnung in die obere Kammer hineinragt. In die obere Kammer wird bei Versuchsbeginn eine entsprechende Bakterienlösung gegeben. Dafür können unterschiedliche Bakterien verwendet werden, so z. B. der Streptococcus mutans oder der Enterococcus faecalis [136]. Kommt es nun zu einer Migration der Bakterien entlang der Wurzelfüllung in die untere Kammer mit dem Nährmedium, entsteht dort durch das anschließende Bakterienwachstum eine Trübung. Der Zeitablauf bis zur Trübung des Nährmediums erlaubt einen Rückschluss auf die Dichtigkeit der Wurzelkanalfüllung. Ein Nachteil des Bakterienpenetrationstests liegt darin, dass keinerlei Quantifizierung der penetrierenden Bakterien möglich ist. Eine Eintrübung des Nährmediums kann selbst bei Migration der geringsten Bakterienzahl vorkommen. Die Konsequenz des klinischen Misserfolgs einer undichten Wurzelfüllung ist dennoch nicht zwangsläufig zu erwarten, da der Körper in der Lage ist, Bakterien bis zu einem gewissen Grade zu neutralisieren [136]. Flüssigkeitsinfiltrationstest Dieses Testverfahren beruht auf folgendem Prinzip: Eine Flüssigkeit wirkt mit zusätzlichem Druck auf die Öffnung eines Zahns von koronal nach apikal. Die Bewegung der in diesem Flüssigkeitssystem enthaltenen Luftblase wird abgelesen. Die Messung geschieht in zeitlich festgelegten Intervallen. Das Ausmaß der Bewegung korreliert mit der Dichtigkeit der Wurzelfüllung. Erstmals vorgestellt wurde dieses Verfahren von Derkson et al. (1986) und später von Wu et al. (1993) modifiziert [29, 176]. Dieses hier vorgestellte Testverfahren eignet sich zur quantitativen Bestimmung hinsichtlich der Dichtigkeit von

32 28 Wurzelkanalfüllungen. Zu den Vorteilen dieses Verfahrens gehören neben der quantitativen Analyse dessen Sensitivität sowie der Strukturerhalt der Probenzähne und die sich daraus ergebende hohe Reproduzierbarkeit [107]. Wie jedes Testverfahren hat auch dieses gewisse Schwachstellen: Es ist nicht für kontinuierliche Langzeitstudien geeignet, da die Messung nur zu bestimmten Zeitpunkten vorgenommen werden kann. Ebenso ist die Genauigkeit der Ergebnisse aufgrund der Beobachtung der Luftblase mit bloßem Auge als kritisch anzusehen [135]. Haftfestigkeit (Adhäsion) Die Leakage steht in direktem Bezug zur Haftfestigkeit, was an der Beschaffenheit von Dentin, dem Befestigungskomposit und dem verwendeten Glasfaserstift liegt. Die Haftfestigkeit lässt sich durch bestimmte Testverfahren genau analysieren: Push-out-Test (Ausstoßversuch): Nach der Stiftzementierung oder der Wurzelfüllung wird der Zahn transversal in Scheiben geschnitten. Jedes dieser Teile zeigt einen speziellen Kanalabschnitt, den man durch eine parallel zur Klebefläche wirkende Belastung herausstößt. Die Proben können vorher gelagert oder durch verschiedene Temperaturen belastet worden sein. Pull-out-Test (Zugversuch): Bei dieser Methode wird eine Zahnfläche plan geschliffen und das Füllungsmaterial zylinderförmig auf den Prüfkörper polymerisiert. Nach Lagerung oder Temperaturbelastung wird der Kunststoffblock entgegen der Haftung abgezogen, bis sich der Verbund löst. Abscher-Test: Der Probenzahn wird bei diesem Verfahren so bearbeitet, dass der untersuchte Bereich eine ebene Oberfläche ist. Darauf wird ein zylindrischer Körper des zu untersuchenden Materials aufpolymerisiert. In einer Prüfmaschine wird parallel

33 29 zur Klebefläche eine Kraft so lange ausgeübt, bis es zum Bruch der Klebeflächen kommt. Tensile-Test: Im Microtensile-Verfahren unterscheidet man die beiden Tests A und B. A ist ein Zugversuch, bei dem eine eingeebnete Zahnoberfläche mit einem Komposit aufpolymerisiert wird. Dann werden senkrecht Schnitte angefertigt und so präpariert, dass eine Sanduhrform entsteht. An den breiten Endstücken des jeweiligen Materials wird so lange gezogen, bis es abreißt. Beim Test B werden zusätzlich aus den Schnitten Stäbchen hergestellt, die ebenfalls an den Endstücken entgegengesetzt so lange belastet werden, bis die Haftung nachgibt.

34 30 4. Material und Methoden 4.1 Auswahl und Vorbereitung der Zähne Für diese Studie wurden 120 einwurzelige menschliche Zähne verwendet. Die Extraktion erfolgte nach strenger parodontaler bzw. kieferorthopädischer Indikation. Die Zähne erfüllten dabei folgende Kriterien: sie waren kariesfrei, endodontisch nicht vorbehandelt, das Wurzelwachstum war abgeschlossen, und es gab keine Längsfrakturen. Im direkten Anschluss an die Extraktion wurden sie in 0,5%iger Chloramin-T-Lösung bei Zimmertemperatur für sieben Tage und anschließend bis zum Versuchsbeginn in destilliertem Wasser gelagert. Nachdem die Zähne mit Skalpell, Scalern und Küretten von Geweberesten und Zahnstein gereinigt worden waren, kam die weitere Aufbereitung. Die Trepanation wurde mit zylindrischen Diamantschleifern und Rosenbohrern durchgeführt. Die Crown- Down-Technik erfolgte maschinell mithilfe von FlexMaster.04/# 40 und anschließend mit Profile.04/# 45. Während der Verwendung der einzelnen Feilen wurde immer wieder mit 3%iger NaOCl-Lösung und 40%iger Zitronensäure gespült. Als Letztes wurden die Zähne mit Alkohol gespült und mit Papierspitzen.04/# 40 so lange getrocknet, bis keine Restfeuchtigkeit mehr erkennbar war. Dann wurde die sektionierte Wurzelfüllung mit Guttapercha und AH-Plus TM durchgeführt. 4.2 Präparation der Stiftkavität Zur Präparation der Stiftkavität verwendete man einen Hofmann-Bohrer (gelb/rot). Dabei wurde das Guttapercha so lange reduziert, bis daraus eine einheitliche Restlänge für den Stiftaufbau von 10 mm resultierte. Der Stiftkanal wurde anschließend mit destilliertem Wasser gespült und mit Papierspitzen.04/# 40 getrocknet.

35 Konditionierung und Insertion der Glasfaserstifte In dieser Studie wurden konische Glasfaserstifte FiberMaster (NTI-Kahla GmbH, Kahla, Deutschland) verwendet (Abb. 1). Diese wurden vor der Insertation mit Alkohol entfettet und mithilfe von Monobond-S (Ivoclar Vivadent GmbH, Ellwangen, Deutschland) silanisiert. Das Monobond-S wurde mit einer Microbrush aufgetragen und nach 60 s verblasen und dann den Herstellerangaben entsprechend für 40 s lichtgehärtet. Abb. 1: Glasfaserstifte NTI FiberMaster (NTI-Kahla GmbH) Für die Insertion der Glasfaserstifte wurden verschiedene Befestigungszemente verwendet. Diese wurden mit dem Stift appliziert und anschließend versäubert. Der Glasfaserstift wurde koronal auf eine Gesamtlänge von 10 mm dekapitiert und die dabei entstandene raue Trennfläche glattgeschmirgelt. Daraufhin wurden die Probenzähne in einer Calciumtriphosphatlösung im Inkubator bei 37 ⁰C gelagert.

36 Einteilung der Versuchsgruppen Die 120 Zähne wurden je nach verwendetem Befestigungszement in drei Gruppen (Embrace TM, MultiCore Flow und RelyX TM Unicem) zu jeweils vier verschiedenen Untersuchungszeitpunkten (3, 6, 12 und 24 Monate) eingeteilt. Für jede Gruppe und jeden Zeitpunkt ist die Probenzahl n = 10. Nachfolgend ist der Studienablauf und die Probenverteilung noch einmal im Überblick dargestellt (Abb. 2). Abb. 2: Studienablauf und Einteilung der Proben im Überblick

37 Befestigungszemente Die Zemente, mit denen die Glasfaserstifte eingesetzt worden sind, bestehen wie folgt aus den aufgeführten Komponenten: Embrace TM Abb. 3: Embrace-Befestigungskomposit im Doppelkartuschenapplikator Bei Embrace TM WetBond TM Universal Resin Cement handelt es sich um einen dualhärtenden, selbstadhäsiven, wet-bonding Kunstharzzement, in dem kein Bisphenol-A enthalten ist (Abb. 3). Er gibt Fluorid ab und ist röntgenopak. Laut den Herstellerangaben ist er indiziert zur Befestigung von Restaurationen aus Metall, Keramik, Komposit sowie von Wurzelstiften.

38 AdheSE DC Activator/ MultiCore Flow Vorweg wird das AdheSE, ein selbstätzendes, lichthärtendes, gefülltes Zweikomponenten-Adhäsivsystem für Schmelz und Dentin, verwendet. Es besteht aus dem Bond, dem Primer und dem Activator (Tab. 1). AdheSE Bond AdheSE Primer AdheSE DC Activator Hydroxyethylmethacrylat Dimethacrylate Siliziumdioxid Initiatoren Stabilisatoren Dimethacrylat Phosphonsäureacrylat Initiatoren Stabilisatoren Wasser Initiatoren Lösungsmittel Tab. 1: Bestandteile von AdheSE Abb. 4: MultiCore Flow

39 35 MultiCore Flow ist ein selbsthärtendes Komposit mit alternativer Lichthärtung (siehe S. 34, Abb. 4). Das Material ist in zwei unterschiedlichen Arten erhältlich: als Flow und als die viskösere Variante HB. Der Hersteller empfiehlt die Verwendung bei Stiftaufbauten in Kombination mit einem selbstätzenden Adhäsiv AdheSE DC Activator. MultiCore Flow besteht aus einer Basispaste und einem Katalysator, die in einer Kartusche geliefert werden (Tab. 2). Tab. 2: Bestandteile der MultiCore Flow Paste Paste Dimethacrylate anorganische Füller Ytterbiumflourid Initiatoren Stabilisatoren Pigmente

40 RelyX TM Unicem Abb. 5: RelyX TM Unicem RelyX TM Unicem ist ein sich in einer Kapsel befindender dualhärtender, selbstadhäsiver Komposit-Befestigungszement, der aus einem Pulver- Flüssigkeits-System besteht (Abb. 5, Tab. 3). Eingesetzt wird er für die Befestigung von indirekten Restaurationen aus Vollkeramik, Metall oder Komposit (einschließlich glasfaser- und kohlefaserverstärkter Stifte). Pulver Flüssigkeit Calciumhydroxid Peroxo-Verbindungen Glaspulver Kieselsäure substituiertes Pyrimidin Initiator methacrylierter Phosphorsäureester Dimethacrylat Acetat Initiator Stabilisator Tab. 3: Inhaltsstoffe von RelyX TM Unicem

41 Befestigung der Glasfaserstifte Das Einsetzen der Stifte und die Verarbeitung der Zemente stellten sich so dar: Embrace TM Die selbstmischende Doppelkammerspritze aus einem Paste-Paste-System wurde auf einem Anmischblock appliziert, wobei die ersten Millimeter verworfen wurden. Der Zement wurde direkt auf dem Stift verteilt und dieser leicht drehend eingesetzt, in Position gehalten und versäubert. Zusätzlich wurde laut Herstellerangaben 40 s lichtgehärtet, um die selbsthärtende Abbindezeit von acht Minuten zu minimieren. MultiCore Flow mit AdheSE DC Activator Die Proben wurden mit AdheSE Primer benetzt und nach 30 s mithilfe des Luftpusters verblasen, bis kein Flüssigkeitsfilm mehr sichtbar war. Die Überschüsse wurden mit einer Papierspitze entfernt. Danach wurden AdheSE Bond und AdheSE DC Activator zu gleichen Teilen angemischt und mittels der Microbrush in den Wurzelkanal eingebracht. Überschüsse wurden nochmals mit leichtem Luftstrom und mit der Papierspitze beseitigt. MultiCore Flow wurde aus einer Kartusche 1:1 vermengt und auf den Glasfaserstift aufgetragen. Der Stift wurde leicht drehend eingebracht, versäubert und 60 s nach Empfehlung des Herstellers lichtgehärtet. RelyX TM Unicem Die RelyX TM Unicem Aplicap TM Kapseln werden zwei Sekunden lang aktiviert und danach zehn Sekunden lang im Rotomix angemischt. Dann wird die Düse geöffnet und die Mischung mit dem Applikator auf den Glasfaserstift aufgebracht. Der Stift wurde drehend eingesetzt und für zwei Minuten in Position gehalten. Gleichzeitig entfernt man die groben Überschüsse und härtet nach Herstellerempfehlung 20 s nach.

42 38 Für die Applikation von RelyX TM Unicem wird ein sogenannter Elongation Tip zur direkten Applikation in die Stiftkavität angeboten, den man auf den Aufsatz der Kanüle aufbringen kann. So gelangt man bei weiten Kanälen mit der Spitze ganz nach apikal und kann die Kanüle ohne Druck langsam koronalwärts ziehen. Danach kann man den Stift leicht rotierend einbringen, die Überschüsse entfernen, den Stift in Position haltend mit der Polymerisationslampe aushärten lassen. Die Glasfaserstifte sowie der koronale Anteil des Zahns wurden mit einem Diamanten der Größe 882 (Hager & Meisinger GmbH, Neuss, Deutschland) gekürzt, sodass eine plane Ebene entstanden war. Diese wurde mit Schmirgelpapier in 400er-Körnung geglättet. Die Proben wurden dann nochmals feucht in einem Schälchen in Calciumtriphosphatlösung im Inkubator gelagert. Die Zähne konnten frühestens zum jeweiligen Untersuchungszeitpunkt (3 Monate, 6 Monate, 12 Monate, 24 Monate) bearbeitet werden. Sie wurden oberflächlich kurz getrocknet und mit zwei unterschiedlichen Nagellackfarben beschichtet, wobei man nur die Stiftöffnung frei ließ.

43 Farbstoffpenetrationstest Bei diesem Test wurden die ersten 30 Zähne nach drei Monaten untersucht, die anderen 30 jeweils nach 6, 12 und 24 Monaten. Die Proben wurden in Reagenzgläser gegeben. Mit einer Pipette füllte man die Gefäße bis zu drei Zentimetern mit 5%iger Methylenblau-Lösung und brachte das Gewicht auf zwei verschiedenen Trägern ins Gleichgewicht. Darauf wurden die Träger in einer Varifuge K (Heraeus Christ, Osterode, Deutschland) drei Minuten bei 400 U/min zentrifugiert (Abb. 6). Anschließend wurden die Proben unter fließendem Wasser abgespült und getrocknet. Abb. 6: Varifuge K des werkstoffwissenschaftlichen Labors

44 Probenherstellung und Dichtigkeitsuntersuchung Die Glasplatte wurde mit Alkohol entfettet und mit einem breiten Klebeband ummantelt. Die koronalen Anteile der Zähne wurden vom Nagellack befreit. Anschließend wurden pro Gruppe zehn Zähne mit einem Bonding auf je eine Glasplatte aufgebracht und dann lichtgehärtet. In die entstandene Form wurde Polyurethanharz (Biresin, Sika BV, Utrecht, Niederlande) gegeben und dann gewartet, bis dieser ausgehärtet war. Daraufhin konnten die Reste des Klebebands entfernt werden. Die Außenflächen des Blocks wurden mit einem Trimmer begradigt (Abb. 7). Abb. 7: Polyurethanharzblock mit Probenzähnen Zur Anfertigung von Serienschnitten wurde jeder Block am Träger der Innenlochsäge (Roditi International, Hamburg, Deutschland) fixiert (siehe S. 41, Abb. 8). Der Schlitten des Trägers wurde auf die Position der Schnittebene Null gestellt, und dann wurde unter permanenter Wasserkühlung gesägt, und zwar so, dass am koronalen Teil der Zähne begonnen wurde. Danach wurde der Träger mithilfe des Einstellrades um einen Millimeter weitergedreht, bis zehn Scheiben entstanden waren. Die Schnittstärke betrug je 0,75 mm, da durch das Schneiden mit dem Sägeblatt es zu einem Verlust von 0,25 mm gekommen war. Damit die

45 41 Penetrationstiefe bewertet werden konnte, wurden alle Schnittebenen von I X nummeriert und jeder Zahn von 1 10 gekennzeichnet (siehe S. 44, Abb. 9). Abb. 8: Innenlochsäge zur Anfertigung der Serienschnitte

46 Auswertung Die Penetrationstiefe Die Auswertung der Penetrationstiefe fand unter dem Lichtmikroskop bei 40- facher Vergrößerung statt. Drei Behandler untersuchten unabhängig voneinander die Tiefe der Penetration und werteten ihre Ergebnisse dann mithilfe einer Ja- Nein-Entscheidung aus. Wurde eine Farbstoffpenetration festgestellt, wurde dies mit einem Ja (+) notiert, war kein Farbstoff sichtbar, mit einem Nein (-) Statistische Auswertung Die statistische Auswertung der Ergebnisse wurde mit dem Programm SPSS für Windows, Version 16.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA), analysiert. Es wurden folgende statistische Testverfahren durchgeführt: Kolmogorov-Smirnov Anpassungstest: Der Test zeigt, ob es sich bei der Verteilung um eine Normalverteilung handelt. Man vergleicht zwei Stichproben aus derselben Verteilung miteinander. Kruskal-Wallis Test: Das ist ein parameterfreier, statistischer Test, bei dem verglichen wird, ob verschiedene unabhängige Stichproben sich in ihren Mittelwerten voneinander unterscheiden. Varianzanalyse: Univariante Varianzanalyse (One-way-ANOVA): Bei diesem Test wird der Einfluss einer unabhängigen Variablen auf eine abhängige Variable untersucht. Post-hoc-Test: Dieser Test wird verwendet, wenn Unterschiede zwischen den Mittelwerten entstanden sind. Man kann durch Spannweitentests von den Mittelwerten homogene Untergruppen ermitteln, die nicht voneinander abweichen. Mit

47 43 paarweisen Mehrfachvergleichen wird die Differenz der gepaarten Mittelwerte getestet.

48 44 5. Ergebnisse Nach der Stiftzementierung wird in den Gruppen 1 12 zum jeweiligen Untersuchungszeitpunkt die koronale Undichtigkeit bestimmt. Die Proben werden nach 3, 6, 12 und 24 Monaten unter dem Mikroskop untersucht (Abb. 9, Abb. 10). Abb. 9: Polyurethan-Block/ Schnittebene I, Zahn 1 10 Abb. 10: Lichtmikroskop (Zeiss STEMI SV 6)

49 45 Die Penetrationstiefe des Farbstoffs Methylenblau wurde mit einem Plus-Minus- System ausgewertet. Drei Behandler beurteilten unabhängig voneinander die Probenschnitte daraufhin, ob sie eindeutig positiv oder negativ waren, und somit auch, ob Farbstoff eingedrungen war oder nicht. Das Resultat in Abhängigkeit von der Lagerungsdauer für die drei verschiedenen Befestigungskomposite wurde mittels Mittelwerten und Standardabweichung erfasst (siehe S. 46, Tab. 4). Zur Verdeutlichung der Ergebnisse sind die Mittelwerte der linearen Penetration grafisch dargestellt (siehe S. 46, Abb. 11; siehe S. 47, Abb. 12).

50 Vergleich der Mittelwerte linearer Penetration Abb. 11: Vergleich der linearen Penetration von drei verschiedenen Befestigungskompositen zu den Lagerungszeitpunkten 3, 6, 12 und 24 Monaten. 3m (t1) 6m (t2) 12m (t3) 24m (t4) Befestigungskomposit MW (SD) MW (SD) MW (SD) MW (SD) Embrace TM 1,0 0,0 2,3 1,6 1,5 1,3 1,8 0,6 MultiCore Flow 1,3 0,7 1,8 2,5 1,2 0,4 1,9 0,9 RelyX TM Unicem 1,7 1,3 4,1 2,2 2,9 0,9 2,9 0,9 Tab. 4: Mittelwerte und Standardabweichungen der verschiedenen Befestigungskomposite Die statistische Auswertung der Farbstoffpenetrationstiefe zeigt bei Embrace TM und MultiCore Flow ähnlich gute Werte. Die höchste Variabilität wurde bei RelyX TM Unicem bei 12 und 24 Monaten gefunden (Abb. 11, Tab. 4).

51 47 Abb. 12: Abhängigkeit der Dichtigkeit von der Lagerungsdauer nach 3, 6, 12 und 24 Monaten. Statistische Auswertung: Die aus der Untersuchung gewonnenen Daten wurden auf statistisch signifikante Unterschiede hin miteinander verglichen. Der Kolmogorov-Smirnov- Anpassungstest zeigte eine Normalverteilung der Ergebnisse in allen Gruppen. In der statistischen Auswertung ergab sich eine signifikante Abhängigkeit der Dichtigkeit der linearen Penetrationstiefe von dem verwendeten Befestigungskomposit und der Lagerungsdauer (also 3, 6, 12, 24 Monate) (univariate ANOVA, p < 0,001). Dagegen hatte die Kombination aus der Zeit und dem verwendeten Befestigungskomposit keinen signifikanten Einfluss (univariante ANOVA, p = 0,419). Die genauen Daten sind im Anhang aufgelistet (siehe S , Tab. 5 24).